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ETFE: da scoperta casuale a innovazione del futuro

Cos'è l'ETFE? La sigla sta per Etilene-Tetrafluoro Etilene, un polimero contenente atomi di fluoro e ad alta energia data dal legame chimico Carbonio-Fluoro. Grazie a queste caratteristiche le molecole risultano molto stabili e quindi in grado di sopportare alti livelli di sollecitazioni termiche e aggressioni chimiche.

Questo materiale è stato scoperto quasi per caso, a seguito di un errore durante un altro esperimento, dal chimico Roy Plunkett negli anni '40. Essendo gli anni della guerra, inizialmente si pensò ad un qualche utilizzo dell'ETFE per scopi militari, ma non venne mai usato per questo. Negli anni '70 l'azienda Du Pont si servì del brevetto per creare dei "teli" isolanti per il settore aeronautico. Finalmente negli anni '80 l'ingegnere meccanico Stefan Lehnert capì come l'ETFE potesse essere estremamente innovativo nel campo architettonico.

Il materiale viene utilizzato in architettura come rivestimento degli edifici e si presenta sotto forma di cuscinetti ancorati ad una struttura metallica reticolare. Le sue caratteristiche sono molteplici.

Trasparenza

L'ETFE è permeabile ai raggi UV, ciò significa che è possibile costruire un edificio rivestito solamente di questo materiale e avere lo stesso tipo di illuminazione che si potrebbe avere all'aperto. Questa sua proprietà ha permesso la costruzione dell'Eden Project in Cornovaglia (Inghilterra), un enorme giardino botanico all'interno di grandi bolle costituite da ETFE. Grazie alla trasparenza le piante hanno la possibilità di crescere senza problemi. Per limitare il passaggio di luce è possibile inspessire lo strato del materiale o ancora applicare delle stampe sulle membrane. Anche il vetro può essere utilizzato per le grandi serre, ma l'ETFE è molto più leggero (pesa solamente 350 g/mq!).


Durabilità

Grazie alle sue caratteristiche chimiche, l'ETFE è estremamente durevole, infatti, in condizioni normali, ha una vita utile di 20 anni (fonte dati Hightex) e con le dovute manutenzioni può arrivare fino a 40 anni!

Pulizia

Sempre grazie ai suoi legami chimici, l'ETFE è un materiale auto-pulente e riesce quindi a mantenere la sua trasparenza. Lo sporco accumulato può essere eliminato grazie alla semplice acqua piovana.

Riciclabilità e sostenibilità ambientale

Una volta terminata la sua vita utile, l'ETFE può semplicemente essere smontato, fuso e riprodotto, rendendolo un materiale riciclabile al 100%! Il processo di produzione è a base di acqua, senza solventi chimici, nè derivati del petrolio, per cui rispetta l'ambiente e non inquina l'atmosfera.


Isolamento termico e acustico

Applicando delle stampe sulle membrane di ETFE, oltre a limitare l'ingresso negli ambienti della luce, si limita anche l'ingresso del calore. A questo scopo è anche possibile creare delle camere d'aria tra i vari strati. Le ultime innovazioni nel campo dell'isolamento termico ha visto la sostituzione dell'aria pressurizzata nei cuscinetti con l'azoto che, affiancato a fotosensori esterni, permette di rendere la struttura sensibile ai cambiamenti climatici e di sgonfiare o rigonfiare i cuscini per diminuire la trasmittanza termica e quindi del calore all'interno degli ambienti.
Per quanto riguarda l'acustica, l'ETFE è un materiale elastico quindi i rumori non vengono riflessi evitando così l'eco o il riverbero.

Efficienza contro il fuoco

L'ETFE ha una bassa infiammabilità. In presenza di incendio le membrane si ammorbidiscono per poi scoppiare e rilasciare all'esterno i gas senza intossicare l'interno. La membrana si scioglie solo a 275°C, ma non fa propagare l'incendio grazie alla presenza del fluoro.

Insomma, l'ETFE è un materiale davvero straordinario e gli architetti lo utilizzano principalmente per le grandi opere, come stadi e serre, magari con l'aggiunta di effetti scenici luminosi!


Shake Your Mind!

Fonti testo:
- www.architetturatessile.polimi.it
- building.closeupengineering.it
- www.rinnovabili.it

Fonti immagini:
1) edenproject.com
2) srekja.mk
3) 007swz.com
copertina) fotovoltaicosulweb.it